Низкотемпературные свойства спиновой XY-цепочки с примесным фрагментом

Abstract

Для бесконечной XY-цепочки (s = 1/2) с примесным фрагментом, находящейся в продольном магнитном поле, найден точный энергетический спектр. Показано, что, кроме зоны сплошного спектра и дискретного набора уровней, в такой системе возможно существование от одного до четырех связанных состояний, локализованных на границах примесного фрагмента с основной цепочкой. Изучены критическое поведение локальных статических термодинамических характеристик и временные зависимости продольных динамических корреляторов при различных температурах. Показано, что на локальные термодинамические характеристики модели могут значительно влиять как дискретные уровни, так и связанные состояния.

Для нескінченого XY-ланцюжка (s = 1/2) з домішковим фрагментом, що знаходиться у повздовжньому магнітному полі, знайдено точний енергетичний спектр. Показано, що, окрім енергетичної зони суцільного спектра та дискретного набору рівнів, у такій системі можливо існування від одного до чотирьох зв’язаних станів, що локалізовані на границях домішкового фрагмента та основного ланцюжка. Вивчено критичну поведінку локальних статичних термодинамічних характеристик та часові залежності повздовжніх динамічих кореляторів при різних температурах. Показано, що на локальні термодинамічні характеристики моделі можуть суттєво впливати як дискретні рівні, так і зв’язані стани.

The exact energy spectrum has been found for infinitive spin-1/2 XY-chain with impurity fragment in the longitudinal magnetic field. The spectrum consists of the energy band, a set of discrete levels, and may contain from one to four bound states localized at the boundaries between the impurity fragment and the main chain. The critical behavior of the local static thermodynamic characteristics and the time dependences of the dynamic longitudinal correlation functions at different temperatures are investigated. It is shown that the local thermodynamic characteristics are considerably influenced by both discrete and localized levels.